KR20210016734A - Apparatus of game using active type screen function - Google Patents

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Abstract

Provided is a game device having an active type screen function, which is freely moved and senses touch of a screen and user movement on a front side to actively and diversly operate a game. The game device comprises: a projector transmitting a game image; a screen spaced from the projector and magnifying and projecting the game image transmitted from the projector; a touch sensor positioned in a screen frame where the screen is mounted to sense touch of the screen; and a proximity sensor of the screen mounted in the screen frame to check a position and a trajectory of an object on a front side of the screen.

Description

능동형 스크린 기능을 이용한 게임장치{Apparatus of game using active type screen function }Game device using active type screen function {Apparatus of game using active type screen function}

본 발명은 게임장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프로젝터에 의해 스크린에 확대 투영되는 스포츠 및 놀이와 같은 영상을 이용하여 게임을 능동적으로 다양하게 즐기도록 하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a game device, and more particularly, to a device for actively and variously enjoying a game using images such as sports and games that are enlarged and projected on a screen by a projector.

능동형 스크린 기능은 가상현실과 유사하게, 이용자와 컴퓨터가 마치 실제 주변상황 및 환경과 상호작용을 하고 있는 인터페이스를 말한다. 능동형 스크린은 이용자가 직접 체험하지 않고서도 그 환경에 있는 것처럼 보여주고 조작할 수 있게 한다. 이러한 능동형 스크린은 다양한 목적에 활용되고 있으며, 특히 학교에서도 각종 스포츠 및 놀이와 같은 게임에 활용되고 있다. 예를 들어, 위치인식이 가능한 능동형 스크린 기능을 갖은 스크린을 활용하여 학생들은 다양한 게임을 즐길 수 있다.The active screen function refers to an interface in which users and computers interact with real surroundings and environments, similar to virtual reality. Active screens allow users to show and manipulate as if they were in the environment without having to experience them directly. These active screens are used for various purposes, and especially in schools, they are used in games such as various sports and games. For example, students can enjoy a variety of games by using a screen with an active screen function capable of location recognition.

국내등록특허 제10-1097992호는 레이저빔을 이용하여 목적물의 위치를 인식하는 위치인식장치를 제시하고 있다. 현재는 상기 특허에서 제시한 위치인식장치를 활용하여 스포츠 및 놀이와 같은 게임에 활용하고 있다. 구체적으로, 상기 스크린에 게임 영상을 디스플레이하고, 이용자가 스크린을 터치하는 방식으로 게임을 운영하고 있다. 그런데, 종래의 게임장치는 체육관 등의 벽면에 고정되어 있어서 실제 게임에는 적용하기에 불편하다. 실제는 벽면이 아닌 체육관의 바닥에서 게임하는 것이 바람직하다. 즉, 게임장치의 이동이 필요하다. 또한, 종래에는 스크린 전방에서의 이용자의 움직임을 감지하지 못하여, 게임을 다양하게 운영하는 데에 한계가 있다. Korean Patent No. 10-1097992 proposes a location recognition device that recognizes the location of a target object using a laser beam. Currently, the position recognition device proposed in the above patent is used for games such as sports and play. Specifically, a game image is displayed on the screen and the game is operated by a user touching the screen. However, since the conventional game device is fixed to a wall surface such as a gym, it is inconvenient to be applied to an actual game. In reality, it is desirable to play on the floor of the gym, not on the wall. That is, it is necessary to move the game device. In addition, in the related art, there is a limitation in variously operating games because the movement of the user in front of the screen cannot be detected.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이동이 자유롭고, 스크린에서의 터치 감지와 함께 전방에서의 이용자 움직임을 감지하여 게임을 능동적이면서 다양하게 운용할 수 있는 능동형 스크린 기능을 이용한 게임장치를 제공하는 데 있다. A problem to be solved by the present invention is to provide a game device using an active screen function that is free to move and can actively and variously operate a game by detecting a user's movement in the front as well as detecting a touch on the screen.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 능동형 스크린 기능을 이용한 게임장치는 게임 영상을 송출하는 프로젝터와, 상기 프로젝터와 이격되어 배치되며, 상기 프로젝터로부터 송출되는 게임 영상을 확대 투영하는 스크린과, 상기 스크린이 장착되는 스크린 프레임에 위치하여, 상기 스크린에서의 터치를 감지하는 터치센서 및 상기 스크린 프레임에 탑재되어 상기 스크린 전방에서의 목적물의 위치 및 궤적을 확인하는 상기 스크린에서의 근접센서를 포함한다.A game device using an active screen function for solving the problem of the present invention includes a projector that transmits game images, a screen that is arranged to be spaced apart from the projector, and enlarges and projects the game image transmitted from the projector, and the screen. And a touch sensor positioned on the screen frame to sense a touch on the screen, and a proximity sensor on the screen mounted on the screen frame to check the position and trajectory of the object in front of the screen.

본 발명의 장치에 있어서, 상기 게임 영상은 스포츠 및 놀이를 포함한다. 상기 목적물은 이용자 및 놀이기구이다. 상기 스크린에서의 근접센서는 초음파 방식, 레이저 방식, 적외선 방식 또는 이미지 방식 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식으로 동작할 수 있다. 상기 터치센서는 상기 스크린 프레임 상부의 중간에 위치하고, 상기 근접센서는 상기 터치센서의 양측에 배치될 수 있다. 상기 프로젝터에는 근접센서가 탑재될 수 있다. 상기 스크린에서의 상기 게임 영상은 상기 목적물의 위치 및 궤적에 따라 변화될 수 있다. In the device of the present invention, the game image includes sports and play. The object is a user and a playground equipment. The proximity sensor on the screen may operate in at least one method selected from an ultrasonic method, a laser method, an infrared method, or an image method. The touch sensor may be located in the middle of an upper portion of the screen frame, and the proximity sensor may be disposed on both sides of the touch sensor. A proximity sensor may be mounted on the projector. The game image on the screen may be changed according to the location and trajectory of the object.

본 발명의 바람직한 장치에 있어서, 상기 스크린 프레임에는 게임장의 바닥에 표시된 위치점을 확인하는 위치지정부를 포함할 수 있다. 상기 위치지정부는 상기 위치점과 접촉하는 탐침을 포함할 수 있다.In a preferred device of the present invention, the screen frame may include a location designating unit for confirming a location point displayed on the floor of the game field. The location designation unit may include a probe in contact with the location point.

본 발명의 능동형 스크린 기능을 이용한 게임장치에 의하면, 위치센서 및 근접센서의 조합을 게임에 능동적으로 적용함으로써, 이동이 자유롭고, 스크린에서의 터치 감지와 함께 전방에서의 이용자 움직임을 감지하여 게임을 능동적으로 다양하게 운용할 수 있다. 또한, 위치지정을 함으로써, 프로젝터에 대한 스크린의 위치를 결정하는 데에 많은 시간이 시간의 낭비를 크게 줄일 수 있을 뿐 아니라, 게임의 운영을 손쉽게 할 수 있다. According to the game device using the active screen function of the present invention, by actively applying a combination of a position sensor and a proximity sensor to the game, movement is free, and the game is actively played by detecting the user's movement in front along with the touch detection on the screen. It can be operated in various ways. In addition, by specifying the position, not only can a lot of time spent determining the position of the screen relative to the projector, but also the waste of time can be greatly reduced, and the operation of the game can be easily performed.

도 1은 본 발명에 의한 제1 게임장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 제2 게임장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.1 is a schematic diagram for explaining a first game device according to the present invention.
2 is a schematic diagram for explaining a second game device according to the present invention.

이하 단부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다음에서 설명되는 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 한편, 상부, 하부, 정면 등과 같이 위치를 지적하는 용어들은 도면에 나타낸 것과 관련될 뿐이다. 실제로, 게임장치는 임의의 선택적인 방향으로 사용될 수 있으며, 실제 사용할 때 공간적인 방향은 게임장치의 방향 및 회전에 따라 변한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the ended drawings. The embodiments described below may be modified in various forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more completely describe the present invention to those of ordinary skill in the art. Meanwhile, terms indicating a location such as upper, lower, and front are only related to those shown in the drawings. In fact, the game device can be used in any optional direction, and in actual use, the spatial direction changes according to the direction and rotation of the game device.

본 발명의 실시예는 위치센서 및 근접센서의 조합을 게임에 능동적으로 적용함으로써, 이동이 자유롭고, 스크린에서의 터치 감지와 함께 전방에서의 이용자 움직임을 감지하여 게임을 능동적으로 다양하게 운용할 수 있는 게임장치를 제시한다. 이를 위해, 위치센서 및 근접센서가 조합된 게임장치에 대하여 구체적으로 알아보고, 상기 게임장치에 의해 게임을 운영하는 방식을 상세하게 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예에서의 게임은 축구, 야구, 핸드볼 등과 같은 스포츠, 풍선 터트리기 등과 같은 놀이를 모두 포함한다. In the embodiment of the present invention, by actively applying a combination of a position sensor and a proximity sensor to a game, movement is free, and by detecting a user's movement in the front along with a touch detection on the screen, the game can be actively operated in various ways. Present a game device. To this end, a game device in which a position sensor and a proximity sensor are combined will be described in detail, and a method of operating a game by the game device will be described in detail. The game in the embodiment of the present invention includes all sports such as soccer, baseball, handball, etc., and games such as popping balloons.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 제1 게임장치(100)를 설명하기 위한 개략적인 도면이다. 다만, 엄밀한 의미의 도면을 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 도면에 나타나지 않은 구성요소가 있을 수 있다. 1 is a schematic diagram for explaining a first game device 100 according to an embodiment of the present invention. However, the drawings are not represented in a strict sense, and there may be components not shown in the drawings for convenience of description.

도 1에 의하면, 제1 게임장치(100)는 스크린(11)이 장착되는 스크린 프레임(10), 터치센서(20), 스크린에서의 근접센서(30, 31) 및 프로젝터(40)를 포함한다. 스크린(11)에는 프로젝트(40)를 통하여, 축구, 야구, 핸드볼 등과 같은 스포츠 및 풍선 터트리기 등과 같은 놀이와 같은 게임 영상이 확대 투영된다. 상기 영상은 당해 게임의 목적에 맞추어 적절하게 편집된 영상이다. 예컨대, 축구 게임이라면, 상기 영상에는 골대, 골키퍼 등이 포함된다. 스크린 프레임(10)의 하부에는 이동수단인 바퀴(12)가 장착되고, 제1 게임장치(100)를 제어하기 위한 제어부(13)를 포함한다. 바퀴(12)가 장착되면, 종래와는 달리 제1 게임장치(100)가 벽면에 고정되지 않고, 게임에 필요한 위치, 예컨대 게임장인 체육관 바닥으로 이동할 수 있다.Referring to FIG. 1, the first game device 100 includes a screen frame 10 on which a screen 11 is mounted, a touch sensor 20, proximity sensors 30 and 31 on the screen, and a projector 40. . On the screen 11, through the project 40, sports such as soccer, baseball, handball, and game images such as play such as popping balloons are enlarged and projected. The video is an appropriately edited video for the purpose of the game. For example, if it is a soccer game, the video includes a goalpost, a goalkeeper, and the like. A wheel 12, which is a moving means, is mounted under the screen frame 10, and includes a control unit 13 for controlling the first game device 100. When the wheels 12 are mounted, unlike in the related art, the first game device 100 is not fixed to the wall, and can be moved to a position necessary for a game, for example, a gym floor, which is a game field.

터치센서(20)는 스크린(11)에 터치되는 물체를 확인할 수 있는 모든 방식을 포함한다. 그런데, 본 발명은 국내등록특허 제10-1097992호와 같이 레이저빔을 이용하여 물체의 위치를 인식하는 위치인식장치가 바람직하다. 왜냐하면, 레이저빔 이외의 다른 방식, 예컨대, 정전용량 방식, 저항방식, 도전라인 패턴방식 등은 스크린(11)에 정전용량, 저항, 도전라인 등과 같은 터치감지수단을 형성하여야 한다. 그런데, 터치감지수단은 대면적의 스크린(11)에는 실질적으로 적용하기 어렵고 많은 비용이 소요되기 때문이다. 이에 반해, 본 발명의 스크린(11)은 프로젝터(40)에 의해 영상이 확대 투영되고, 상기 영상에서의 위치인식은 스크린(11)의 둘레에 배치된 레이저빔과 회귀반사를 이용한다. 다시 말해, 정전용량, 저항, 도전라인 등과는 달리 스크린(11)에는 별도의 터치감지수단이 필요하지 않다. The touch sensor 20 includes all methods in which an object touched on the screen 11 can be identified. By the way, the present invention is preferably a position recognition device for recognizing the position of an object using a laser beam, as in Korean Patent No. 10-1097992. Because, in other methods other than the laser beam, for example, a capacitive method, a resistance method, a conductive line pattern method, etc., a touch sensing means such as capacitance, resistance, and conductive lines must be formed on the screen 11. However, this is because the touch sensing means is difficult to apply to the large-area screen 11 and requires a lot of cost. On the other hand, in the screen 11 of the present invention, an image is enlarged and projected by the projector 40, and position recognition in the image uses a laser beam and retroreflective disposed around the screen 11. In other words, unlike capacitance, resistance, and conductive lines, the screen 11 does not require a separate touch sensing means.

특히, 학생들에게 본 발명의 게임장치를 적용하면, 학생들은 스크린(11)을 단순하게 터치하기도 하지만, 스크린(11)에 부딪치거나 가격하는 등과 같이 충격을 가하기도 한다. 그런데, 터치감지수단을 스크린(11)에 형성하면, 상기 충격에 의해 상기 터치감지수단의 파손이 일어난다. 그런데, 본 발명의 게임장치의 스크린(11)에는 터치감지수단이 없이, 단지 게임 영상을 투영하는 역할을 한다. 이에 따라, 학생들이 스크린(11)에 충격을 가해도, 스크린(11)이 훼손되지 않는다. 스크린(11)에 게임 영상을 투영하기 위하여 프로젝터(40)가 필요하므로, 프로젝터(40)와 스크린(11)과의 조합은 필수적인 구성요소이다. In particular, when the game device of the present invention is applied to students, the students may simply touch the screen 11, but they may hit the screen 11 or give a shock, such as hitting the screen 11. However, when the touch sensing means is formed on the screen 11, the touch sensing means is damaged by the impact. By the way, the screen 11 of the game device of the present invention does not have a touch sensing means, and only serves to project a game image. Accordingly, even if students apply a shock to the screen 11, the screen 11 is not damaged. Since the projector 40 is required to project the game image on the screen 11, the combination of the projector 40 and the screen 11 is an essential component.

터치센서(20)는 스크린(11)에서의 터치여부를 확인하기 위하여, 스크린(11)의 상부에 스크린(11)에 평행하게 레이저빔을 조사한다(a). 레이저빔은 회전하는 스캔수단을 활용하고, 반사수단에 의해 회귀반사하는 레이저빔을 분석하여 터치여부를 확인한다. 이에 대해서는 국내등록특허 제10-1097992호를 참조하기로 한다. 터치센서(20)는 스캔의 효율성을 높이기 위하여, 스크린(11)의 일측, 바람직하게 상부의 스크린 프레임(10)의 중간에 위치하는 것이 좋다. The touch sensor 20 irradiates a laser beam parallel to the screen 11 on the top of the screen 11 in order to check whether or not the screen 11 is touched (a). The laser beam utilizes a rotating scanning means and analyzes the laser beam reflected back by the reflecting means to check whether it is touched. For this, reference will be made to Korean Patent No. 10-1097992. The touch sensor 20 is preferably located at one side of the screen 11, preferably in the middle of the upper screen frame 10 in order to increase the scanning efficiency.

스크린에서의 근접센서(30, 31)는 목적물의 위치 및 궤적을 확인한다. 상기 목적물은 이용자 및 놀이에 사용하는 놀이기구이다. 근접센서(30, 31)는 스크린 프레임(10)의 일측, 바람직하게는 터치센서(10)의 양측에 2개 이상의 근접센서가 배치되는 것이 좋다. 2개의 근접센서(30, 31)를 탑재하면, 공지의 방식을 활용하여 상기 목적물에 대한 위치각을 조합하여 상기 목적물의 위치 및 궤적을 정확하게 파악할 수 있다. 목적물의 위치 및 궤적을 확인하기 위하여, 근접센서(30, 31)는 초음파 방식, 레이저 방식, 적외선 방식 또는 이미지 방식 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식으로 동작할 수 있다. 즉, 근접센서(30, 31)는 스크린(11)의 전방으로 초음파, 레이저, 적외선 또는 반사파 중의 적어도 어느 하나를 방출하거나 감지한다(b).The proximity sensors 30 and 31 on the screen confirm the location and trajectory of the object. The object is a play equipment used for users and play. In the proximity sensors 30 and 31, two or more proximity sensors are preferably disposed on one side of the screen frame 10, preferably on both sides of the touch sensor 10. When two proximity sensors 30 and 31 are mounted, the position and trajectory of the object can be accurately grasped by combining the position angle of the object using a known method. In order to check the location and trajectory of the object, the proximity sensors 30 and 31 may operate in at least one method selected from an ultrasonic method, a laser method, an infrared method, or an image method. That is, the proximity sensors 30 and 31 emit or detect at least one of ultrasonic waves, lasers, infrared rays, and reflected waves in front of the screen 11 (b).

초음파 근접센서(30, 31)는 사람의 귀에 들리지 않을 정도로 높은 주파수(약 20 KHz 이상)의 소리인 초음파의 특성을 이용하며, 공기, 액체 중에 사용할 수 있다. 초음파 근접센서(30, 31)의 초음파는 주파수가 높고 파장이 짧기 때문에 높은 분해력으로 계측할 수 있다. 레이저 근접센서(30, 31)는 라이다라고도 하며, 레이저빔을 초고속 회전거울에 반사시켜 분산 주사함으로써 무수히 많은 목적물의 위치 및 궤적을 동시에 관측한다. 구체적으로, 목적물까지의 수평각, 연직각 및 사거리를 측정한 후, 소정의 수치해석에 의해 후처리 방식을 수행하여, 목적물의 위치 및 궤적을 결정한다.The ultrasonic proximity sensors 30 and 31 use the characteristics of ultrasonic waves, which are sounds of a high frequency (about 20 KHz or more) that are inaudible to human ears, and can be used in air or liquid. Since the ultrasonic waves of the ultrasonic proximity sensors 30 and 31 have a high frequency and a short wavelength, they can be measured with high resolution. The laser proximity sensors 30 and 31 are also referred to as lidar, and by reflecting a laser beam onto an ultra-high-speed rotating mirror and scanning it with dispersion, the positions and trajectories of a myriad of objects are simultaneously observed. Specifically, after measuring the horizontal angle, the vertical angle and the slope distance to the target object, a post-processing method is performed by a predetermined numerical analysis to determine the position and trajectory of the target object.

적외선 근접센서(30, 31)는 적외선을 방출하면(b) 이용자의 온도인 36.5℃에 최대 반응하여, 반향되어 근접센서(30, 31)로 되돌아온다. 이용자의 온도인 36.5℃에 최대 반응하는 파장은 약 9.36㎛의 적외선이다. 적외선을 활용하면, 이용자 이외의 다른 물체가 감지되는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로, 적외선 근접센서(30, 31)는 적외선 파장의 속도, 및 방출과 반향되어 돌아온 시간을 측정하고 수치해석을 하면, 이용자의 위치 및 궤적을 확인할 수 있다. 이미지 근접센서(30, 31)는 목적물로부터 수광하여 목적물의 위치 및 궤적을 확인한다. 이미지 근접센서(30, 31)는 반사파에 의해 목적물까지의 수평각, 연직각 및 사거리를 측정한 후, 수치해석을 통하여 목적물의 위치 및 궤적을 결정한다. When the infrared proximity sensors 30 and 31 emit infrared rays (b) in response to the user's temperature of 36.5° C., they are reflected and return to the proximity sensors 30 and 31. The maximum response wavelength to the user's temperature of 36.5℃ is about 9.36㎛ infrared rays. Using infrared rays, it is possible to prevent objects other than the user from being detected. Specifically, the infrared proximity sensors 30 and 31 measure the speed of the infrared wavelength and the time of returning from the emission and reflection, and perform numerical analysis, thereby confirming the user's location and trajectory. The image proximity sensors 30 and 31 confirm the location and trajectory of the object by receiving light from the object. The image proximity sensors 30 and 31 measure the horizontal angle, vertical angle, and slope distance to the target object by the reflected wave, and then determine the position and trajectory of the target object through numerical analysis.

본 발명의 실시예에 적용되는 게임의 사례를 구체적으로 살펴보기로 한다. 상기 게임 중에 하나는 구기종목이다. 축구를 예로 들면, 스크린(11)에는 골대 및 골기퍼가 영상으로 투영되고, 이용자들은 실제 축구를 한다. 본 발명의 게임장치는 이용자 및 놀이기구인 축구공의 위치 및 궤적을 파악한다. 이용자가 스크린(11)을 향하여 슛을 하면, 근접센서(30, 31)는 움직이는 축구공의 위치 및 궤적을 파악하고, 제어부(13)는 스크린(11)의 골기퍼 영상이 상기 축구공을 막기 위하여 움직이도록 한다. 상기 축구공이 골인인 지의 여부는 터치센서(20)에 의해 확인된다. 만일, 상기 축구공이 골키퍼 영상이 없는 곳을 터치하면 골인이고, 상기 영상이 있는 곳을 터치하면 골인이 아니다. 상기 스포츠는 야구, 농구 등으로 다양하게 확대할 수 있다.An example of a game applied to an embodiment of the present invention will be described in detail. One of the above games is a ball game. Taking soccer as an example, a goalpost and a goalkeeper are projected onto the screen 11 as an image, and users actually play soccer. The game device of the present invention identifies the location and trajectory of a user and a soccer ball, which is a playground equipment. When the user shoots toward the screen 11, the proximity sensors 30 and 31 determine the location and trajectory of the moving soccer ball, and the controller 13 uses the goalkeeper image of the screen 11 to block the soccer ball. Let it move. Whether the soccer ball is a goal is confirmed by the touch sensor 20. If the soccer ball touches a place where there is no goalkeeper image, it is a goal, and if it touches a place with the image, it is not a goal. The sport can be variously expanded to baseball and basketball.

또한, 상기 게임 중의 다른 하나는 풍선 터트리기 놀이이다. 구체적으로, 스크린(11)에 풍선이 움직이는 영상이 나타나고, 이용자가 스크린(11)의 풍선 영상을 접촉하면 풍선이 터지는 영상으로 전환된다. 근접센서(30, 31)는 이용자의 위치 및 궤적을 파악하고, 터치센서(20)는 어떤 이용자가 풍선 영상을 터치하였는지를 확인한다. 상기 놀이는 물고기 잡기 등으로 다양하게 확대할 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 실시예에 의한 게임은 터치센서(20)와 근접센서(30, 31)의 조합에 의해 구현할 수 있다. In addition, another of the above games is a balloon popping game. Specifically, a moving image of the balloon appears on the screen 11, and when the user touches the image of the balloon on the screen 11, the image is converted to a balloon exploding image. The proximity sensors 30 and 31 identify the location and trajectory of the user, and the touch sensor 20 checks which user touches the balloon image. The game can be expanded in various ways, such as catching fish. In other words, the game according to the embodiment of the present invention may be implemented by a combination of the touch sensor 20 and the proximity sensors 30 and 31.

프로젝터(40)는 스크린(11)의 중심(c)에 대하여, 수평거리(L) 및 수직높이(H)에 위치한다. 수평거리(L) 및 수직높이(H)는 스크린(11)에 영상이 명확하게 표현되도록 설정된다. 수평거리(L) 및 수직높이(H)는 프로젝터(40)의 종류, 기능, 스크린(11)의 크기, 형태 등을 고려하여 사전에 설정된다. 수평거리(L) 및 수직높이(H)는 이미 공지된 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 프로젝터(40)는 건물 천장 등으로부터 연장된 케이블(41)에 연결될 수 있다. 케이블(41)은 프로젝터(40)에 전원, 신호 등을 인가한다. The projector 40 is positioned at a horizontal distance (L) and a vertical height (H) with respect to the center (c) of the screen 11. The horizontal distance (L) and the vertical height (H) are set so that the image is clearly expressed on the screen 11. The horizontal distance (L) and vertical height (H) are set in advance in consideration of the type and function of the projector 40 and the size and shape of the screen 11. Since the horizontal distance (L) and the vertical height (H) are already known, a detailed description thereof will be omitted. The projector 40 may be connected to a cable 41 extending from a ceiling of a building. The cable 41 applies power and signals to the projector 40.

경우에 따라, 프로젝터(40)에는 프로젝터에서의 근접센서(32)가 탑재될 수 있다. 프로젝터에서의 근접센서(32)는 스크린에서의 근접센서(30, 31)과 구분된다. 근접센서(32)는 스크린에서의 근접센서(30, 31)과의 연계를 통하여 3차원으로 배치되므로, 목적물의 위치 및 궤적으로 보다 정밀하게 측정할 수 있다. In some cases, the projector 40 may be equipped with a proximity sensor 32 in the projector. The proximity sensor 32 in the projector is distinguished from the proximity sensors 30 and 31 in the screen. Since the proximity sensor 32 is arranged in three dimensions through connection with the proximity sensors 30 and 31 on the screen, the position and trajectory of the object can be more accurately measured.

본 발명의 실시예에 의한 제1 게임장치(100)는 기존의 스크린(11) 터치에 의한 게임운영에 더하여, 스크린(11) 전방에서의 목적물의 위치 및 궤적을 확인하는 과정을 조합함으로써, 게임을 능동적으로 운영할 수 있다. 능동적이란 목적물의 위치 및 궤적, 터치를 상호 연계시켜, 목적물의 동작에 따라 게임 영상을 변환시키는 것이다. 예컨대, 축구 게임에서 이용자의 움직임에 따라 골키퍼의 위치를 변화시키고, 풍선 터트리기에서 이용자의 움직임에 따라 풍선의 위치가 달라진다. 게임 영상은 스크린(11)에 변화되어 표시되므로, 본 발명의 스크린(11)은 능동형 스크린(11)이다. The first game device 100 according to the embodiment of the present invention combines the process of confirming the position and trajectory of the object in front of the screen 11 in addition to the game operation by the existing screen 11 touch. Can be actively operated. Active is to link the location, trajectory, and touch of the target object to each other and transform the game image according to the movement of the target object. For example, in a soccer game, the position of the goalkeeper is changed according to the movement of the user, and the position of the balloon is changed according to the movement of the user in the balloon popping. Since the game image is changed and displayed on the screen 11, the screen 11 of the present invention is an active screen 11.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 제2 게임장치(200)를 설명하기 위한 개략적인 도면이다. 제2 게임장치(200)는 위치지정부(50)가 부가된 것을 제외하고, 제1 게임장치(100)와 동일하다. 이에 따라, 동일한 참조부호에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.2 is a schematic view for explaining a second game device 200 according to an embodiment of the present invention. The second game device 200 is the same as the first game device 100 except that the position designating unit 50 is added. Accordingly, detailed description of the same reference numerals will be omitted.

도 2에 의하면, 제2 게임장치(200)의 위치지정부(50)는 기계적 방식, 광학적 방식 등과 같이 다양한 방식이 사용될 수 있다. 여기서는, 기계적 방식을 사례로 제시한다. 위치지정부(50)는 핀수용부(51), 위치지정핀(52) 및 탐침(52)을 포함한다. 핀수용부(51)는 위치지정핀(52)을 고정하면서 위치지정핀(52)이 상하로 이동하게 한다. 지정침(52)은 탐침(52)은 뾰족한 형상으로, 게임장 바닥에 표시된 위치점(P)에 접촉한다. 위치점(P)은 제2 게임장치(200)에 의한 게임에 적합하도록 사전에 설정된 것이다. 위치점(P)은 프로젝터(40)와 스크린(11)과의 관계를 고려하여 결정된다.Referring to FIG. 2, the position designation unit 50 of the second game device 200 may use various methods such as a mechanical method and an optical method. Here, the mechanical method is presented as an example. The positioning unit 50 includes a pin receiving portion 51, a positioning pin 52, and a probe 52. The pin receiving portion 51 allows the positioning pin 52 to move up and down while fixing the positioning pin 52. The designation needle 52, the probe 52, has a pointed shape, and contacts the location point P marked on the floor of the game field. The location point P is set in advance to be suitable for a game by the second game device 200. The position point P is determined in consideration of the relationship between the projector 40 and the screen 11.

위치점(P)을 이용하여 제2 게임장치(200)의 위치를 지정하면, 스크린(11)과 프로젝터(40)의 위치를 손쉽게 결정할 수 있다. 위치점(P) 및 위치지정부(50)가 없다면, 게임을 시작하기 전에 프로젝터(40)에 대한 스크린(11)의 위치를 결정하는 데에 많은 시간이 소요된다. 본 발명의 실시예에 의한 위치지정 방식은 상기 시간의 낭비를 크게 줄일 수 있을 뿐 아니라, 게임의 운영을 손쉽게 할 수 있다. 예를 들어, 게임을 하지 않을 때에는 제2 게임장치(200) 중에서 프로젝터(40)를 제외한 나머지 부분을 게임장 밖으로 옮겨 놓았다가, 게임을 시작하기 전에 위치점(P)을 활용하여 상기 나머지 부분을 이동할 수 있다. When the position of the second game device 200 is designated using the position point P, the positions of the screen 11 and the projector 40 can be easily determined. Without the location point P and the location designation unit 50, it takes a lot of time to determine the location of the screen 11 relative to the projector 40 before starting the game. The positioning method according to an embodiment of the present invention not only greatly reduces the waste of time, but also makes it possible to easily operate a game. For example, when not playing a game, move the rest of the second game device 200 except for the projector 40 to the outside of the game field, and then move the remaining part using the position point P before starting the game. I can.

이상, 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다. Above, the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are made by those of ordinary skill in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is possible.

100, 200; 제1 및 제2 게임장치
10; 스크린 프레임 11; 스크린
12; 바퀴 13; 제어부
20; 터치센서
30, 31, 32; 근접센서
40; 프로젝터 41; 케이블
50; 위치지정부 51; 위치지정핀
52; 탐침 P; 위치점100, 200; 1st and 2nd game device
10; Screen frame 11; screen
12; Wheel 13; Control unit
20; Touch sensor
30, 31, 32; Proximity sensor
40; Projector 41; cable
50; Location designation 51; Positioning pin
52; Probe P; Location point

Claims (9)

게임 영상을 송출하는 프로젝터;
상기 프로젝터와 이격되어 배치되며, 상기 프로젝터로부터 송출되는 게임 영상을 확대 투영하는 스크린;
상기 스크린이 장착되는 스크린 프레임에 위치하여, 상기 스크린에서의 터치를 감지하는 터치센서; 및
상기 스크린 프레임에 탑재되어 상기 스크린 전방에서의 목적물의 위치 및 궤적을 확인하는 상기 스크린에서의 근접센서를 포함하는 능동형 스크린 기능을 갖는 게임장치.A projector for transmitting game images;
A screen disposed to be spaced apart from the projector and for enlarged projection of a game image transmitted from the projector;
A touch sensor positioned on a screen frame on which the screen is mounted and detecting a touch on the screen; And
A game device having an active screen function, including a proximity sensor mounted on the screen frame to check the position and trajectory of an object in front of the screen. 제1항에 있어서, 상기 게임 영상은 스포츠 및 놀이를 포함하는 것을 특징으로 하는 근접센서를 능동형 스크린 기능을 갖는 게임장치.The game device of claim 1, wherein the game image includes sports and play. 제1항에 있어서, 상기 목적물은 이용자 및 놀이기구인 것을 특징으로 하는 근접센서를 능동형 스크린 기능을 갖는 게임장치.The game device of claim 1, wherein the object is a user and a play equipment. 제1항에 있어서, 상기 스크린에서의 근접센서는 초음파 방식, 레이저 방식, 적외선 방식 또는 이미지 방식 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식으로 동작하는 것을 특징으로 하는 근접센서를 능동형 스크린 기능을 갖는 게임장치.The game device of claim 1, wherein the proximity sensor on the screen operates in at least one selected from an ultrasonic method, a laser method, an infrared method, or an image method. 제1항에 있어서, 상기 터치센서는 상기 스크린 프레임 상부의 중간에 위치하고, 상기 근접센서는 상기 터치센서의 양측에 배치되는 것을 특징으로 하는 근접센서를 능동형 스크린 기능을 갖는 게임장치.The game device of claim 1, wherein the touch sensor is located in the middle of an upper portion of the screen frame, and the proximity sensor is located on both sides of the touch sensor. 제1항에 있어서, 상기 프로젝터에는 근접센서가 탑재된 것을 특징으로 하는 근접센서를 능동형 스크린 기능을 갖는 게임장치.The game device of claim 1, wherein the projector is equipped with a proximity sensor. 제1항에 있어서, 상기 스크린에서의 상기 게임 영상은 상기 목적물의 위치 및 궤적에 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 근접센서를 능동형 스크린 기능을 갖는 게임장치.The game device of claim 1, wherein the game image on the screen changes according to the position and trajectory of the object. 제1항에 있어서, 상기 스크린 프레임에는 게임장의 바닥에 표시된 위치점을 확인하는 위치지정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 근접센서를 능동형 스크린 기능을 갖는 게임장치.The game device of claim 1, wherein the screen frame includes a location designating unit that checks a location point displayed on the floor of the game field. 제8항에 있어서, 상기 위치지정부는 상기 위치점과 접촉하는 탐침을 포함하는 것을 특징으로 하는 근접센서를 능동형 스크린 기능을 갖는 게임장치.
9. The game device of claim 8, wherein the location designation unit includes a probe that contacts the location point.
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